资源简介

(共50张PPT)
第十五讲　电与磁
知识精讲
1
纵向实验分层练
2
甘肃真题及变式
3
思维导图
电
与
磁
磁现象
磁场
磁现象
磁性、磁极
相互作用
磁化
磁场
性质、方向
磁感线
地磁场
电生磁
电流的磁效应
通电螺线管的磁场
安培定则
电磁铁
电磁继电器
电磁铁
电磁继电器
产生原因
电动机
与发电机
磁场对通电导体的作用
电磁感应
电动机与发电机
知识精讲
磁现象　磁场(省卷5年5考，兰州5年2考)
考点
1
1. 磁现象
磁性 能够吸引铁、钴、镍等物质的性质.
磁极 (1)磁体的吸引能力① 的两个部位叫作磁极；
(2)能够自由转动的磁体，例如悬吊着的磁针，静止时指南的那个磁极叫作② 极或③ 极，指北的那个磁极叫作
④ 极或⑤ 极.
相互作用 同名磁极相互⑥ ，异名磁极相互⑦ .
磁化 一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性的现象.
最强　
南　
S　
北　
N　
排斥　
吸引　
2. 磁场
基本
性质 对放入其中的磁体产生力的作用，磁体间的相互作用就是通过磁
场产生的.
方向 在物理学中，把放在磁场中的小磁针静止时⑧ 极所指的方
向规定为该点磁场的方向.
N　
磁 感
线 方向：磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到
⑨ (选填“N”或“S”)极的.
特点：磁感线的疏密程度可以表示磁场的强弱，磁感线密集处磁
场较⑩ ，稀疏处磁场较弱.
　
磁感线是为了方便描述磁场人为引入的带箭头的假想曲线.
S　
强　
地 磁
场 (1)地球周围存在着磁场——地磁场，
地磁场的形状与 磁体的磁
场相似；人教教材表述变化
(2)地磁北极在地理 极附近，地磁南极在地理
极附近；
(3)地理的两极与地磁场的两极并不重合，磁针所指的南北方向
与地理的南北方向略有偏离.最早记述这一现象的是我国宋代学
者 .
条形　
南　
北　
沈括　
考点小练
1. (人教、北师内文改编)为判断一根铁棒是否有磁性，用铁棒靠近置于水
平桌面上的小磁针进行检验，当出现以下哪一现象，便能证明铁棒有磁性
(　A　)
A. 将铁棒一端靠近小磁针N极，N极被排斥
B. 将铁棒一端靠近小磁针N极，N极被吸引
C. 将铁棒两端分别靠近小磁针N极，N极均被吸引
D. 将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极，两极均被吸引
A
2. (人教习题改编)如图所示，在学习磁场相关知识后，物理兴趣小组用橡
皮泥和大头针制作指南针的底座，使缝衣针磁化后穿过按扣的两孔，放在
底座的针尖上，当指南针静止后，针尖指向北方.则下列说法中正确的是
(　D　)
A. 针尖是指南针的S极
B. 针尖指的是地磁场的北极
C. 将底座旋转180°，针尖指南
D. 指南针指南北是因为受到地磁场的作用
第2题图
D
电生磁(省卷2023.6B，兰州2022.6A)
考点
2
电流
的磁
效应 发现：奥斯特证实电流的周围存在着磁场，在世界上第一个发现
了电与磁之间的联系.
内容：通电导线周围存在与 方向有关的磁场.
影响因素：磁场方向跟电流的方向有关.
通电
螺线
管的
磁场 磁场特点：通电螺线管外部的磁场和 磁体的磁场相
似，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两极.
磁极的影响因素：通电螺线管两端的极性与螺线管中
的方向有关.
电流　
条形　
电流　
安培
定则 用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，
则拇指所指的那端就是螺线管的 极，如图所示.
N　
考点小练
3. (北师习题改编)请你根据小磁针静止时的状态在括号里标出通电螺线管
的极性和A点的电流方向.
第3题图
S
1. 电磁铁
原理 电流的 效应.
影响
因素 (1)电流大小：线圈的匝数一定时，通过电磁铁的电流越 ，电磁铁的磁性越强；
(2)线圈匝数：当电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性就越
.
应用 磁悬浮列车、电磁起重机、电铃等.
2. 电磁继电器：利用 来控制工作电路的一种开关.
磁　
大　
强　
电磁铁　
电磁铁　电磁继电器(省卷5年2考，兰州5年5考)
考点
3
考点小练
4. (人教习题改编)巨磁电阻(GMR)效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁
场强度的增强而急剧减小的现象.如图所示是研究巨磁电阻效应的示意
图，闭合开关S1、S2，当滑片P向左滑动时，下列说法正确的是(　D　)
A. 通过滑动变阻器的电流减小
B. 电磁铁的磁性减弱
C. 巨磁电阻两端的电压变大
D. 指示灯亮度变亮
第4题图
D
5. (人教习题改编)如图是直流电铃的工作电路示意图，它是利用
来工作的；闭合开关，电磁铁具有磁性，此时电磁铁的B端
为 (选填“N”或“S”)极；衔铁向下运动，带动小锤敲击铃碗，小锤敲
击铃碗时，电磁铁 (选填“有”或“没有”)磁性.
第5题图
电流的
磁效应　
N　
没有　
电动机与发电机(省卷5年4考，兰州5年4考)
考点
4
1. 磁场对通电导体的作用
(1)通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟 的方向、
的方向都有关系，当电流的方向或者磁场的方向变得相反时，
通电导线受力的方向也变得相反；
(2)影响导体运动快慢的因素：电流的大小、磁场的强弱.
电流　
磁场　
2. 电磁感应
电磁感
应现象 闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导
体中就产生电流.这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象
叫作电磁感应，产生的电流叫作感应电流.
发现 英国物理学家、化学家法拉第发现了利用磁场产生电流的条件和规律.
影响 因素 感应电流的方向与 方向和 的方向有关.
切割磁感线
磁场　
切割磁感线运动　
3. 电动机与发电机
类型 电动机 发电机
原理图
原理

能量转化 能转化为机械能 能转化为电能
应用 扬声器 动圈式话筒
区别 有电源 无电源
通电导体在磁场中受力
而运动　
电磁感应　
电　
机械　
考点小练
6. (人教、北师内文改编)我国电磁炮研究近年来取得了重大进展，电磁炮
发射时的原理简化图如图所示.炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触，并
与电源构成闭合电路，通电后金属杆就会受到向右的力，将炮弹发射出
去.下列能反映电磁炮发射原理的是(　B　)
第6题图
B
A B C D
7. [跨学科实践：制作简易电动机模型(人教)]如图所示为小明同学制作的
简易直流电动机模型.支架与电池两极相连，以漆包线矩形线圈引线为
轴，一端漆皮全部刮去，另一端刮去上半周，将线圈放在带有磁体的支架
上，轻推线圈，线圈就会连续转动.关于此电机模型，下列说法正确的是
(　D　)
A. 工作时将机械能转化为电能
B. 支架是用绝缘体做成的
C. 线圈在越过平衡位置时，会自动改变线圈中的电流方
向，使线圈连续转动
D. 该模型是利用通电导体在磁场中受力转动的原理工作的
第7题图
D
纵向实验分层练
探究通电螺线管外部磁场的方向(2022课标学生必做实验，兰州2025.21)
实验
1
一题多设问
例1　实验小组用如图所示的装置探究“通电螺线管外部磁场的方向”.
　
例1题图
基础设问
(1)[操作细节]小组成员在硬纸板上均匀地撒上 (选填“细”或“粗”)铁
屑，给螺线管通电后，观察到只有少量铁屑发生移动；若要使铁屑在磁场
力的作用下有规律地排列，应进行的操作是 ；
　
例1题图
细　
轻敲硬纸板　
(2)正确操作后，观察到铁屑分布情况如图甲所示.铁屑的分布情况
与 磁体周围铁屑的分布情况相似，且A点和B点相比，
点磁场较强；
　
例1题图
条形　
A　
(3)接着将标注N、S极的小磁针放在螺线管的四周不同位置处，如图
乙所示，目的是显示 的方向，小磁针 极所指的方向就
是该点的磁场方向，所以实验中 (选填“能”或“不能”)用大头
针代替小磁针；
　
例1题图
磁场　
N　
不能　
(4)对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极指向与图乙中小磁针N
极指向相反，可初步得出结论：通电螺线管周围的磁场方向与
有关；
　
例1题图
电流方
向　
能力提升
(5)若仅将硬纸板上的细铁屑和小磁针去掉，通电螺线管的磁场
(选填“会”或“不会”)消失；
不
会　
(6)[开放性设问](2024枣庄)实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则
排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施：
.(写出一种方法
即可)
增大螺线管中
的电流(或提高电源电压，或在通电螺线管中增加铁棒)　
(6)[开放性设问](2024枣庄)实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则
排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施：
.(写出一种方法
即可)
　
例1题图
实验
增大螺线管中
的电流(或提高电源电压，或在通电螺线管中增加铁棒)　
例2　为了探究什么情况下磁可以生电，小明将ab棒放在蹄形磁体的磁场
中，如图所示，用导线将ab棒的两端跟灵敏电流计连接.
例2题图
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件(2022课标学生必做实验)
实验
2
一题多设问
基础设问
(1)实验室备有铜棒、橡胶棒和玻璃棒，小明应选用 作为本实验
中的ab棒.蹄形磁体的作用是 ；
(2)实验中可以通过观察 来判断电路
中是否产生感应电流；通过灵敏电流计指针的偏转方向来判断
，
例2题图
铜棒　
提供磁场　
灵敏电流计的指针是否发生偏转　
感应电流
的方向　
(3)小明让ab棒在磁场中静止，如图所示，灵敏电流计指针 (选
填“偏转”或“不偏转”)，再上下、左右移动ab棒，观察灵敏电流计指针的
偏转情况，并将观察到的现象记录在下表中：
不偏转　
实验序号 磁场方向 ab棒运动方向 灵敏电流计指针偏转情况
1 上N下S 竖直向上 不偏转
2 竖直向下 不偏转
3 向左 向右偏
4 向右 向左偏
5 上S下N 向左 向左偏
6 向右 向右偏
①分析1、2、3、4四次实验可知，产生感应电流的条件之一是：部分导体
在磁场中做 运动；
切割磁感线　
实验序号 磁场方向 ab棒运动方向 灵敏电流计指针偏转情况
1 上N下S 竖直向上 不偏转
2 竖直向下 不偏转
3 向左 向右偏
4 向右 向左偏
5 上S下N 向左 向左偏
6 向右 向右偏
②通过比较实验 可知：感应电流的方向与导体切割磁感
线运动的方向有关；
3、4(或5、6)　
实验序号 磁场方向 ab棒运动方向 灵敏电流计指针偏转情况
1 上N下S 竖直向上 不偏转
2 竖直向下 不偏转
3 向左 向右偏
4 向右 向左偏
5 上S下N 向左 向左偏
6 向右 向右偏
③通过比较实验3、5(或4、6)可知：感应电流的方向与
有关；
磁场方向　
实验序号 磁场方向 ab棒运动方向 灵敏电流计指针偏转情况
1 上N下S 竖直向上 不偏转
2 竖直向下 不偏转
3 向左 向右偏
4 向右 向左偏
5 上S下N 向左 向左偏
6 向右 向右偏
(4)若需要验证必须是闭合电路才能产生感应电流，应进行的操作
是：
；
例2题图
断开开关，使磁体在磁场中做切割磁感线运动，观察灵敏电流计的
指针是否偏转　
能力提升
(5)[开放性](2025南充改编)另一小组进行探究实验时发现电流计的指针偏
转角度较小，你有什么方法使指针偏转角度变大？
(写出一种即可)；
(6)[横向实验]若将图甲中的灵敏电流计换成电源，该装置还可以用来研
究 ，并据此制成了 (选填
“电动机”或“发电机”).
例2题图
换用磁性更强的蹄形
磁铁(或用多匝线圈代替单根导体棒等)　
通电导体在磁场中受到力的作用　
电动机　
甘肃真题及变式
1. (2021省卷8题2分)如图所示是我国早期的指南针——司南，东汉学者王
充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南.”“柢”指的是司
南长柄，司南指南北是由于它受到 的作用，司南长柄指的是地
理的 极.
第1题图
地磁场　
南　
磁学基础知识 (省卷5年5考，兰州5年2考)
命题点
1
2. (2024省卷6题3分)兰州马拉松已成为兰州的一张名片.比赛计时采用感应
芯片，运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时，芯片里的线圈就
会产生电流，激发芯片发送编码信息，系统自动获取信息并计时.下列器
件中与此工作原理相同的是(　A　)
A. 发电机
B. 电磁继电器
C. 电风扇
D. 电铃
A
电磁综合判断(省卷5年3考，兰州5年2考)
命题点
2
3. (2022省卷3题3分)如图所示，是一种环保型手电筒，筒内有一个能滑动
的圆柱形磁铁，外圈套着一个线圈.只要将手电筒沿图中箭头方向来回摇
动，手电筒的小灯就能发光.下列与此手电筒工作原理相同的是(　C　)
第3题图
A. 电动机 B. 电热水壶 C. 发电机 D. 扬声器
C
4. (2023省卷6题3分)关于如图所示的现象，下列说法不正确的是(　A　)
　
　
第4题图
A
A. 图甲中，验电器的金属箔片张开，是因为异种电荷相互吸引
B. 图乙中，放在通电导线下方的小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场
C. 图丙中，导体运动时灵敏电流计指针发生偏转，说明利用磁场可以产
生电流
D. 图丁中，闭合开关后，向右移动滑动变阻器的滑片时，电磁铁的磁性
会减弱
5. (2021兰州17题第2空1分)将螺线管接入电路，闭合开关S后，小磁针N极
指向如图所示，则a点应该连接电源的 (选填“正极”或“负极”).
第5题图
正极　
电磁铁、电磁继电器(省卷5年2考，兰州5年5考)
命题点
3
6. (2023省卷16题2分)小明用自制电磁小船放在水中判断方向，如图所
示，开关S闭合前，小船船头(右端)指向东边.闭合开关S，电磁小船的船头
(右端)为电磁铁的 (选填“N”或“S”)极；船头在地磁场的作用下，
将 (选填“顺时针”或“逆时针”)偏转.
第6题图
S　
顺时针　
7. (2024省卷12题2分)如图甲所示为磁悬浮地球仪，悬浮时球体只能沿着
“地轴”转动，它的南、北指向与地球实际方位一致；地球仪中有一个磁
铁，它的磁场与地磁场分布特点一致；环形底座内有一电磁铁，其电路原
理如图乙所示.地球仪工作时，球体悬浮于空气中，则图甲中球体上方是
“地磁场”的 (选填“N”或“S”)极，图乙中A端应连接电源的 (选
填“正”或“负”)极.
　
S　
负　
第7题图
A. 动圈式扬声器的工作原理与图乙所示原理相同
B. 温度低于金属丝下端所指温度时，电磁铁断电
失去磁性，衔铁被释放，扬声器停止报警
C. 温度计与金属丝相当于控制电磁铁的开关，
实现了高温自动化报警
D. 煤油可用作自动报警器温度计中的工作液体
8. (2025兰州4题3分)图甲是某蔬菜大棚里使用的一种温度自动报警器，在
温度计里封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指温度时，扬声器响
起，发出报警信号.下列说法错误的是(　D　)
第8题图
D
9. (2024兰州6题3分)科技创新活动中，小雅的作品“隔板推物”引起了同学
们的极大兴趣，其原理如图甲所示，a、b两个导体棒分别悬挂在两个蹄形
磁铁的磁场中，两导体棒通过导线相连，构成了一个闭合回路，用手推动
导体棒a左右摆动时，导体棒b会随之摆动.下列关于这一现象的说法中不
正确的是(　B　)
B
电动机与发电机(省卷5年4考，兰州5年4考)
命题点
4
A. 导体棒a左右摆动时，闭合回路中能够产生感应电流
B. 导体棒a左右摆动时，实现了电能向机械能的转化
C. 导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同
D. 用手推动导体棒b左右摆动时，导体棒a也会随之摆动
第9题图
10. (2025省卷15题2分)如图所示，甲、乙两个相同的装置分别由U形磁
铁、导体棒和金属支架构成，导体棒ab和cd放在支架上，支架由导线连
接.闭合开关并向右移动ab，cd也会随之向右移动，其中甲装置涉及的物
理学原理是由 (选填“奥斯特”或“法拉第”)发现的，乙装置
与 (选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”)的原理相同.
第10题图
法拉第　
动圈式扬声器　
11. (2023兰州14题1分)如图甲所示是我国自主设计建造的首艘弹射型航空
母舰——福建舰，它配备了全球领先的电磁弹射装置.如图乙所示，电磁
弹射装置的弹射车与战斗机前轮连接，并处于强磁场中，当给弹射车内的
导体通以强大电流时，战斗机就会受到强大的推力而向前弹射飞出.电磁
弹射装置的工作原理是： (选填“电磁感应”
或“磁场对通电导体的作用力”).
磁场对通电导体的作用力　
第11题图
12. (2023兰州19题3分)如图所示，小磁针左侧为通电螺线管，右侧为条形
磁体，请根据小磁针的N极指向，标出条形磁体的磁极，并用箭头标出磁
感线的方向和螺线管中的电流方向.
第12题图
通电螺线管作图(兰州2023.19)
命题点
5
N
S
拓展训练
13. (2025兰州模拟)如图所示，闭合开关后，条形磁体向左偏.请在括号内
标出：通电螺线管左侧是“N”还是“S”极；电源的左侧是“＋”还是“－”极.
第13题图
N
－
14. (2025兰州21题5分)在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中：
第14题图
(1)闭合开关S前，小磁针均指向南北方向，说明地球周围存在 ；
(2)闭合开关S后，小磁针静止时的指向如图所示(涂黑的一端为N极)，
由此可知：通电螺线管的右端为 极，电源的右端为
极；
磁场　
N(或北)　
正
(或＋)　
探究通电螺线管外部磁场的方向(兰州2025.21)
命题点
6
(3)对调电源两极，小磁针的指向也随之改变，说明通电螺线管的磁场方
向与 方向有关；
(4)为了使通电螺线管的磁场增强，可采取的有效措施是：
(写出一条即可).
第14题图
电流　
增大电源电
压(或增大电流或增加线圈的匝数或插入铁芯等)　

展开更多......

收起↑